Filtro por precipitación electrostática para la remoción de material particulado en el escape de motores diesel

Desde que empezó la revolución industrial la población mundial ha experimentado los efectos de la contaminación del aire a causa de los combustibles fósiles. Año tras año los índices de calidad del aire que se respira han decaído debido a la quema de combustibles fósiles que generan gases y partículas dañinas para la salud, provenientes principalmente de automotores diésel. Los fabricantes de automóviles han optado por disminuir la emisión de gases nocivos para la salud a través de la producción de nuevos motores mejorados y más eficientes. Sin embargo, no se evidencian avances tecnológicos que realmente se ocupen de la problemática ambiental. Es entonces que las investigaciones se orientan hacia los filtros de precipitación electrostática (ESP), enfocados en la disminución de agentes contaminantes. Los estudios han demostrado con éxito que los ESP disminuyen en gran escala dichos agentes contaminantes, por lo cual en el presente proyecto se explorará la validez de un filtro para vehículos que trabajan a diésel y su posible implementación. El proyecto busca simular un filtro de precipitación teniendo en cuenta el componente eléctrico con el cual se alimenta, y el comportamiento del fluido dentro de este, mediante la utilización de los softwares MATLAB y ANSYS. Para esto, se realiza una revisión del funcionamiento de los ESP con el fin de establecer un prototipo de precipitador que sea adaptable a los vehículos de carga, teniendo en cuenta el requerimiento de voltaje y el comportamiento del flujo de gases a través de este, para dar una propuesta de un modelo de precipitador que cumpla con las condiciones de flujo adecuadas para la recolección del material, teniendo como base un porcentaje de recolección. A lo largo del proyecto se desarrollan simulaciones con diferentes condiciones de operación para verificar la viabilidad de implementación del filtro con las dimensiones seleccionadas, y se comprueba que el modelo propuesto se puede implementar en las diferentes condiciones atmosféricas que se dan en Colombia. Por último, se revisan las condiciones en las que opera el precipitador con el fin de establecer cuáles de estas son óptimas, es decir, que proporcionen la máxima eficiencia posible.

• Autores: Cuéllar Hernández, Oscar Alberto; Rincón Rodríguez, Ayder Fabian
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2020
• Institución: Universidad Santo Tomás
• Repositorio: Repositorio Institucional USTA
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repository.usta.edu.co:11634/30535
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/11634/30535
• Palabra clave: Collection efficiency; Back pressure; ESP - Electrostatic Precipitator; Viscous model; Simulation parameters; Mesh; Compressibility; Diesel engines; Parámetros de simulación; Contrapresión; Motores diesel; Eficiencia de recolección; FPE - Filtro de precipitación electrostática; Modelo viscoso; Enmallado; Compresibilidad
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